Mosiądz kontra brąz kontra miedź
Mosiądz vs. brąz vs. miedź: Który metal jest odpowiedni dla Ciebie?
Najczęściej używane metale do Obróbka CNC i konstrukcji obejmują mosiądz, brąz i miedź. Posiadają one dobre właściwości robocze i są twardymi technologiami. Mimo że metale te wyglądają podobnie i mają podobne właściwości chemiczne, każdy z nich ma pewne zalety w zależności od głównych cech i zastosowań. Aby wybrać odpowiedni metal do swoich projektów, ważne jest, aby zrozumieć pewne różnice między nimi. mosiądz vs. brąz vs. miedź.
Dlatego w tym artykule opiszemy, czym są mosiądz, brąz i miedź pod względem ich podstawowej struktury, gatunków i stopów. Oprócz tego porównamy ich główne cechy, konkretne mocne i słabe strony. Pod koniec tego artykułu będziesz mógł wybrać odpowiedni materiał do obróbki skrawaniem lub celów konstrukcyjnych.
Co to jest Brass?
Mosiądz jest używany jako metal, który składa się głównie z miedzi i cynku z innymi dodatkami, tj. ołowiem, cyną i aluminium. Zawartość miedzi w porównaniu do cynku jest różna, co czyni go użytecznym materiałem metalicznym, tj. mosiądzem.
Mosiądz ma błyszczący wygląd jak złoto i jest zwykle używany tam, gdzie wygląd materiału jest ważny. Jest on jednak bardzo ceniony za swoją zdolność do zatrzymywania dźwięku, plastyczność i odporność na rdzę. Jest więc stosowany w elektronice, instrumentach harmonijnych i hydraulice.
Kluczowe właściwości:
Niektóre z kluczowych właściwości mosiądzu mogą obejmować;
- Wysoka plastyczność
- Dobra przewodność elektryczna
- Odporność na korozję
- Bardzo dobrze nadaje się do precyzyjnej obróbki lub cięcia.
Czym jest brąz?
Brąz jest generalnie stopem składającym się z około 88% miedzi i 12% cyny, ale z niewielkimi dodatkami aluminium, manganu i niklu. Nawet dziś brąz jest szeroko stosowany i był używany przez ostatnie około 5000 tysięcy lat. Co więcej, jest on twardszy i mniej plastyczny niż mosiądz i zazwyczaj ma czerwono-brązowy kolor.
Brąz charakteryzuje się wysoką twardością i odpornością na zużycie, dzięki czemu nadaje się do wielu zastosowań. Mogą to być łożyska, materiał stosowany w przemyśle morskim i inne mocno obciążone części. Charakteryzuje się również dużą odpornością na korozję, szczególnie w przypadku słonej wody, dzięki czemu idealnie nadaje się do stosowania tam, gdzie możliwość kontaktu ze słoną wodą jest bardzo wysoka.
Kluczowe właściwości:
Niektóre z kluczowych właściwości brązu mogą obejmować;
- Wysoka wytrzymałość i trwałość
- Charakteryzuje się dobrą odpornością na korozję (szczególnie w środowisku morskim).
- Dobra odporność na zużycie
- Umiejętność pracy z określonymi strukturami/kształtami
Czym jest miedź?
Miedź jest pierwiastkiem chemicznym, metalem występującym w przyrodzie w stanie standardowym. Poza tym jest jednym z najlepszych przewodników ciepła i elektryczności. Ma charakterystyczny czerwono-pomarańczowy kolor i jest szeroko stosowana w zastosowaniach elektrycznych, dystrybucji wody i produkcji urządzeń przemysłowych.
Jest ważny w wielu sektorach, ponieważ skutecznie przewodzi prąd, nie sprzyja rozwojowi bakterii i jest odporny na korozję.
Kluczowe właściwości:
Niektóre z kluczowych właściwości miedzi mogą obejmować;
- Doskonałe właściwości przewodzenia prądu i ciepła
- Składniki antybakteryjne pochodzące z natury
- Wysoka plastyczność
- Łatwość formowania i pracy
Kluczowe różnice między mosiądzem, brązem i miedzią
Tak więc wszystkie te elementy mają prawie takie same właściwości i zastosowania. Różnią się one jednak od siebie. Omówmy różnicę między mosiądzem, brązem i miedzią;
1. Skład
Obecnie mosiądz jest wytwarzany z miedzi i cynku, a brąz z miedzi i cyny z dodatkami takimi jak aluminium lub nikiel. Poza tym miedź jest metalem, który nie jest stopiony z żadnym innym materiałem; jest to materiał jednoelementowy.
2. Kolor i wygląd
Mosiądz wydaje się żółty do złotego i dlatego jest powszechnie stosowany w pracach ozdobnych. Brąz jest srebrzystobiały i ma czerwonawo-brązowy kolor odpowiedni do rzeźby i zastosowań przemysłowych. Z drugiej strony, miedź ma jasny czerwonawy kolor.
3. Wytrzymałość i trwałość
Brąz jest najpopularniejszym rodzajem stopu i z naukowego punktu widzenia jest najmocniejszym z nich wszystkich, a jego zużycie jest niewielkie. Podczas gdy mosiądz i brąz są dość plastycznymi materiałami, mosiądz jest stosunkowo słabszy niż brąz, a miedź jest najmniej utwardzona z całej trójki.
4. Odporność na korozję
Brąz charakteryzuje się bardzo wysoką odpornością na korozję, szczególnie w warunkach morskich. Mosiądz jest umiarkowanie odporny na korozję i może być stosowany w artykułach gospodarstwa domowego, podczas gdy miedź jest odporna, ale dodatkowo tworzy warstwę ochronną.
5. Plastyczność
Właściwości tych dwóch metali obejmują wysoką ciągliwość, co oznacza, że można je łatwo młotkować i walcować. Brąz ma porównywalną średnią ciągliwość, głównie dlatego, że jest stosunkowo trudny do kształtowania w porównaniu z pozostałymi dwoma metalami.
6. Koszt
Mosiądz jest zwykle tańszy niż brąz, choć miedź jest nieco droższa ze względu na wytrzymałość i elastyczność materiału. Sprzęt wykonany z miedzi jest nieco droższy niż ten wykonany z pozostałych dwóch metali, w dużej mierze dlatego, że miedź jest zwykle droższa niż żelazo lub aluminium.
7. Zastosowania
Mosiądz jest często używany w częściach, które są narażone na dekoracje wraz z materiałami hydraulicznymi, z drugiej strony brąz jest szeroko stosowany w przemyśle i sprzęcie morskim.
Charakterystyczny | Mosiądz | Brąz | Miedź |
Skład | Miedź + Cynk | Miedź + cyna (i inne pierwiastki) | Czysta miedź |
Kolor | Żółty do złotego | Czerwonawo-brązowy | Czerwonawy |
Wytrzymałość (MPa) | 200 - 700 MPa | 300 - 900 MPa | 210 - 350 MPa |
Odporność na korozję | Umiarkowany (Ocena: 2-3/5) | Wysoki (Ocena: 4-5/5) | Umiarkowany (ocena: 3-4/5) |
Plastyczność | Wysoki (łatwy do kształtowania) | Umiarkowany (ograniczone kształtowanie) | Wysoki (łatwy do kształtowania) |
Koszt (USD za kg) | $3 – $7 | $5 – $15 | $6 – $10 |
Typowe zastosowania | Artykuły dekoracyjne, armatura wodno-kanalizacyjna | Sprzęt morski, komponenty przemysłowe | Okablowanie elektryczne, hydraulika |
Typowe zastosowania mosiądzu
Poniżej przedstawiono popularne zastosowania mosiądzu;
- Instrumenty muzyczne - trąbki, waltornie i saksofony.
- Armatura hydrauliczna - zawory, krany i rury.
- Akcesoria - Lampy, ozdoby do mebli.
- Części mechaniczne - koła zębate, zamki.
- Biżuteria - tania i trwała biżuteria.
Typowe zastosowania miedzi
Poniżej przedstawiono popularne zastosowania miedzi;
- Okablowanie elektryczne - Instalacja przewodów dla nieruchomości mieszkalnych i komercyjnych.
- Badania stosowane - Materiały i komponenty - Hydraulika - Rury i kształtki.
- Elektronika - płytki drukowane i złącza.
- Materiały dachowe - Okładziny zapewniają odporność na warunki atmosferyczne.
- Opieka zdrowotna - Stosowanie środków grzybobójczych i bakteriobójczych w aparaturze medycznej.
Typowe zastosowania brązu
Poniżej wymieniono popularne zastosowania brązu;
- Wśród sprzedawców sprzętu morskiego i materiałów eksploatacyjnych, konkretne produkty obejmują śruby napędowe, pompy, osprzęt morski.
- Sprzęt przemysłowy - Wały, piasty, sprzęgła, koła zębate, części silnika - Łożyska i tuleje.
- Rzeźby i sztuka - Z artystycznego punktu widzenia, inne sekcje, które prezentują różne odlewane statuetki z brązu obejmują;
- Sprzęt - sprzęt odporny na wybuchy, który jest używany w środowiskach zagrożonych wybuchem.
- Koła zębate i elementy złączne - są one zawsze najwyższej jakości, szczególnie w przypadku ciężkich maszyn.
Gatunki brązu, miedzi i mosiądzu
Na rynku dostępne są różne gatunki mosiądzu, brązu i miedzi. Wszystkie mają różny skład i wytrzymałość. Tak więc, ich zastosowania są również różne. Poniższa tabela pomoże nam zrozumieć różnicę w ich gatunkach;
Metal | Stopień | Skład | Wytrzymałość (MPa) | Typowe zastosowanie |
Brąz | C93200 | Miedź 88%, cyna 8%, ołów 4% | 310 – 480 | Łożyska, tuleje |
C95400 | Miedź 85%, aluminium 8%, żelazo 5% | 380 – 550 | Sprzęt morski, części do pomp | |
C67500 | Miedź 90%, cyna 10% | 400 – 650 | Zastosowania strukturalne | |
Miedź | C11000 | Czysta miedź (miedź 99,9%) | 210 – 350 | Okablowanie elektryczne, hydraulika |
C12200 | Miedź beztlenowa (miedź 99,95%) | 210 – 350 | Wysokiej klasy aplikacje elektryczne | |
Mosiądz | C36000 | Miedź 61%, cynk 35%, ołów 2% | 200 – 300 | Elementy złączne, armatura hydrauliczna |
C26800 | Miedź 65%, Cynk 35% | 250 – 400 | Zastosowania dekoracyjne |
Zalety i wady mosiądzu
Oto niektóre z najważniejszych zalet i wad Brass;
Zalety:
- Ductile - Możliwość gięcia i formowania, a także łatwe wiercenie i cięcie.
- Odporność na korozję - Nadaje się szczególnie do prac hydraulicznych i ozdobnych.
- Funkcjonalny - Wygląd powierzchni przypominający złoto.
- Bardziej przystępne - W porównaniu do droższej miedzi i brązu.
- Pochłanianie dźwięku - Najbardziej poszukiwany materiał w instrumentach muzycznych.
Ograniczenia:
- Niska wytrzymałość - Proces ten nie nadaje się do stosowania w przemyśle wytwórczym.
- Umiarkowane przewodnictwo - mniej przewodzące niż miedź.
- Może zmieniać kolor - W zależności od tego, jaka powierzchnia została wystawiona na działanie materiału, istnieje duże prawdopodobieństwo, że zmieni ona swój błyszczący wygląd.
- Podatność na odcynkowanie - Cynk często rozpuszcza się w pewnych okolicznościach.
- Niższa odporność na zużycie - Odporność na zużycie mosiądzu jest niższa niż brązu.
Zalety i wady miedzi
Oto niektóre z najważniejszych zalet i wad miedzi;
Zalety
- Wyższa przewodność - Idealny do stosowania w okablowaniu elektrycznym.
- Hydraulika i zastosowania zewnętrzne - Materiał jest odporny na korozję i nadaje się do użytku z zimną lub gorącą wodą.
- Właściwości antybakteryjne - Nadaje się do użytku w branży opieki zdrowotnej.
- Topliwy - Może być wyginany w druty lub zwijany w arkusze przy użyciu znikomej siły.
- Długa obsługa - Silny, ze zdolnością do przetrwania niekorzystnych warunków.
Ograniczenia
- Sztywny - Miedź jest droga w porównaniu do mosiądzu i brązu w najczystszej postaci.
- Miękkość - Znacznie mniejsza odporność na nacisk mechaniczny...
- Utlenianie -Może wytworzyć warstwę ochronnego tlenku na powierzchni materiału w ciągu pewnego czasu.
- Ciężki- Miedź jest stosunkowo ciężka, przez co nie nadaje się do niektórych zastosowań.
- Wrażliwy na zarysowania - Wzrok można łatwo zarysować.
Zalety i wady brązu
Oto niektóre z najważniejszych zalet i wad Bronze;
Zalety:
- Trwałość - Nadaje się do stosowania w miejscach, w których występuje tarcie, takich jak łożyska i tuleje.
- Wysoka wytrzymałość na rozciąganie - Wyższa wytrzymałość na rozciąganie niż w przypadku mosiądzu i miedzi.
- Nie powoduje korozji- Nadaje się do zastosowań morskich.
- Niskie zużycie - Nadaje się do stosowania tam, gdzie dwie powierzchnie mają ze sobą bezpośredni kontakt.
- Łatwa obróbka - Można je łatwo formować lub ciąć w dowolne kształty.
Ograniczenia:
- Może kosztować więcej niż mosiądz - Materiał jest droższy, ponieważ jest to stop.
- Cięższy - Nie może być stosowany tam, gdzie pożądane są drzwi o mniejszej masie.
- Mniej przewodzący - Nie nadaje się do celów elektrycznych.
- Kruchość - Może być mniej plastyczny niż mosiądz lub miedź.
- Chlorki - Wrażliwy na chlorki, może ulec degradacji w ekstremalnych warunkach.
Stopy brązu, miedzi i mosiądzu
Na rynku dostępne są różne stopy mosiądzu, brązu i miedzi. Wszystkie mają różne właściwości i zastosowania. Poniższa tabela pomoże nam zrozumieć różnicę w ich stopach;
Metal | Nazwa stopu | Skład | Właściwości | Typowe zastosowania |
Brąz | Aluminium Brąz | Miedź 90%, aluminium 10% | Odporność na korozję, wysoka wytrzymałość | Komponenty morskie, zawory |
Brąz krzemowy | Miedź 96%, krzem 4% | Doskonała odporność na korozję | Złącza elektryczne, osprzęt morski | |
Brąz fosforowy | Miedź 90%, cyna 10%, fosfor 1% | Odporność na zużycie, dobra elastyczność | Sprężyny, styki elektryczne | |
Miedź | Miedź-nikiel | Miedź 70%, nikiel 30% | Odporny na korozję, wytrzymały | Zastosowania morskie, wymienniki ciepła |
Miedź-Srebro | Miedź 92%, srebro 8% | Zwiększona wytrzymałość i przewodność | Elektronika, biżuteria | |
Mosiądz | Swobodnie tnący mosiądz | Miedź 60%, cynk 35%, ołów 2% | Dobra obrabialność | Wkręty, nakrętki i śruby |
Nabój mosiężny | Miedź 70%, Cynk 30% | Wysoka plastyczność | Łuski amunicji, armatura wodno-kanalizacyjna |
Kiedy wybrać mosiądz?
Możesz użyć mosiężnych komponentów w oparciu o poniższe wymagania:
- Kiedy firma decyduje, że musi zrównoważyć piękno i praktyczność
- Do zastosowań, w których materiał wymaga umiarkowanej ochrony przed korozją
- Szczególnie dobrze nadaje się do stosowania w instrumentach muzycznych, hydraulice i częściach precyzyjnych.
Kiedy wybrać brąz?
Możesz użyć materiału z brązu, aby wykonać swoje komponenty w oparciu o poniższe wymagania:
- Jeśli wytrzymałość i odporność na korozję materiału są dwoma istotnymi czynnikami
- Szczególnie do zastosowań ciężkich, morskich lub przemysłowych.
- Idealny do łożysk, tulei i posągów
Kiedy wybrać miedź?
Możesz użyć materiału miedzianego do wykonania swoich komponentów w oparciu o poniższe wymagania:
- W szczególności, gdy przewodność elektryczna lub cieplna staje się głównym kryterium
- W odniesieniu do okablowania elektrycznego, elementów grzewczych i instalacji wodno-kanalizacyjnej.
- Idealny do stosowania tam, gdzie pożądana jest odporność na ścieranie, zarysowania i bakterie.
Wniosek
Podsumowując, właściwości mosiądzu, brązu i miedzi są różne, dzięki czemu nadają się one do różnych zastosowań. Można wykorzystać wysoką wytrzymałość na rozciąganie i właściwości nośne Brąz, właściwości elektryczne i termiczne miedzi lub łatwość formowania Mosiądz. Ich wybór może w znacznym stopniu wpłynąć na ostateczną wydajność konkretnego zadania. Dlatego też porównując właściwości różnych metali, warto znać swoje wymagania i wiedzieć, kiedy wybrać ten czy inny metal do obróbki skrawaniem i celów konstrukcyjnych.
Często zadawane pytania
P1: Który metal najlepiej pasuje do przewodów elektrycznych?
Miedź została wybrana ponownie, ponieważ jest lepszym przewodnikiem elektryczności niż jakikolwiek inny metal.
P2: Czy mosiądz może korodować?
Ma zadowalającą odporność na korozję, ale w niektórych gatunkach jest podatny na pękanie korozyjne naprężeniowe.
P3: Czy brąz jest mocniejszy niż mosiądz?
Tak, brąz jest stosunkowo mocniejszy i bardziej wytrzymały niż mosiądz.
P4: W jakich sytuacjach należy zastąpić mosiądz brązem?
O: Brąz może być stosowany przy dużym obciążeniu trakcyjnym i w warunkach korozyjnych, tj. w słonej wodzie lub tam, gdzie może wystąpić duże zużycie.
Dodaj komentarz
Chcesz się przyłączyć do dyskusji?Zachęcamy do współpracy!